Dėvima riešajuostė su termoelektriniu generatoriumi (TEG) iš kūno šilumos gali išgauti pakankamai elektros energijos maitinti LED. Ateityje šia technologija gali pavykti maitinti išmaniuosius laikrodžius ir pabaigti vergovę tradiciniams įkrovikliams.
Žmogaus kūnas išskiria nemažai šilumos, kurią galima paversti elektra
© thermology.com
„Energijos tiekimas visuomet svarbu, o tai gali padėti palengvinti energijos krizę“, – sako Qian Zhang iš Harbin technologijos instituto Kinijoje, viena iš straipsnio bendraautorių, su TEG dirbusi ilgiau nei 15 metų.
TEG naudojami plačiai, tačiau dažniausiai jie būna standūs – ką Zhang su kolegomis siekė išspręsti. Jie magnį ir bismutą – TEG medžiagas – susluoksniavo su poliuretanu ir lanksčiu elektrodu, kad riešajuoste būtų galima apvyti ranką.
Taip sukurta 115 milimetrų ilgio ir beveik 30 mm pločio riešajuostė. Joje elektra išgaunama, panaudojant žmogaus kūno odos ir aplinkinės temperatūros skirtumą.
Prietaisas gali sukurti 20,6 mikrovatų iš kvadratinio centimetro – tiek su kaupu pakanka prie riešajuostės prijungtam LED šviesti. „Našumą smarkiai veikia aplinkos temperatūra,” sako Zhang. Žiemą geriau, nes aplinkos temperatūra žemesnė ir didesni skirtumas su kūno temperatūra, prideda ji.
Testai parodė, kad prietaisas gali būti užvyniotas ant rankos ir nuvyniotas daugiau nei 10 000 kartų, be veikimo pokyčių. Riešajuostės dėvėjimas kokių nors neigiamų pojūčių bandytojams nesuteikė.
„Man patinka idėja energiją gauti iš žmogaus kūno, užuot naudojus baterijas, – pažymi Delfto technologijos universitete dirbantis ir dėvimų įrenginių kūrimu besidomintis Rolf Hut. – Atsižvelgiant į tai, kiek LED norėčiau panaudoti savo projektuose, darosi įdomu, kiek energijos galima „išsunkti“ iš žmogaus, kol nepasijaučia nepatogumo.“
Tyrėjai tikisi padidinti našumą, padidindami riešajuostėje montuojamo TEG dydį ir integruodami įtampos konverterį, kad būtų galima maitinti didesnę elektroniką – nors, kaip nurodo, tuomet tektų padidinti visą prietaisą.
Chris Stokel-Walker / www.newscientist.com
Žurnalo nuoroda: „Cell Reports Physical Science“, DOI: 10.1016/j.xcrp.2021.100412
